Az akne lehetséges új gyökerei a növekvő mirigyekben és az emésztetlen kollagénben

2019. március 19.

A szőrtüszőhöz csatlakozó faggyúmirigy által termelt természetes olajos anyag (sárga), a faggyú szabályos göbje. A faggyú a hajszálak tövében (barna) látható a bőrfelület színes pásztázó elektronmikroszkópos felvételén (SEM) (piros). Credit: Science Photo Library

Kiderült, hogy a növekvő mirigysejteket elzáró emésztetlen kollagén néha a gyakori pattanásoknál látható mitesszereket okozhatja, nem csak a felesleges faggyút, ahogy azt sokáig feltételezték. Egy 2018-as publikáció után a kutatók szerint a kollagén átépülési folyamatát gátló genetikai mutációk lehetnek az akne egyik kiváltó okai.

A tizenévesek korokon átívelő csapása, az akne régóta úgy gondolták, hogy akkor lángol fel, amikor a mirigyek túl sok zsírosító faggyút választanak ki, ami elhalt hámsejtekkel keveredik és elzárja a szőrtüszőket. Azonban 2017-ben és 2018-ban a faggyútermelést csillapító kezelések számos nagy visszhangot kiváltó klinikai kísérleti sikertelensége azt sugallta, hogy szükség van az alaptudomány felülvizsgálatára.

A közelmúltban a kollagén, a szervezet legnagyobb mennyiségben előforduló szerkezeti fehérjéje szerepelt a ritka betegségekkel élő embereken végzett vizsgálatokban. A Winchester-szindrómában vagy Frank-Ter Haar-szindrómában szenvedő emberek gyakran tapasztalnak acne conglobatát, a pattanások egy súlyos formáját, amely mélyen a bőr alatt alakul ki, emellett a csontváz fejlődési rendellenességei is előfordulnak, amelyek a magasságot gátolják és az arcvonásokat befolyásolják.

A 2018 májusában az A*STAR kutatói által vezetett tanulmány a kollagén emésztésének zavarát a Winchester-szindrómában szenvedő embereknél megfigyelhető csontváz fejlődési rendellenességekhez kapcsolta. A szerzők rámutatnak, hogy a cikküket megelőzően “csak az MMP14 egyetlen missense mutációjáról számoltak be Winchester-szindrómás betegeknél”. A levelező szerző, Maurice van Steensel, az A*STAR Akne és faggyúmirigy program kutatási igazgatója elmagyarázza, hogy annak a génnek a megváltozása, amely a szervezetet az MMP14 enzim létrehozására programozza – amely lebontja a kollagént – okozza a csontvázelváltozásokat, és a súlyos aknét, hegesedést és csontritkulást okozó problémákat.

A faggyúmirigyek a megfelelő enzimek nélkül, amelyek segítenek átformálni a körülöttük lévő extracelluláris mátrixban lévő kollagént, nehezen növekedhetnek. A bőr, a csontok, az inak és a szalagok kötőszövetének fő összetevőjeként a sejtekhez kapcsolódó kollagénrostok alkotják a testet összetartó cement nagy részét. A növekedés során a szövetek folyamatosan lebontják és új szálakat építenek, hogy megváltoztassák alakjukat; ezt a folyamatot nevezzük átalakításnak. A progenitor sejtek néven ismert fiatal sejteknek meg kell emészteniük a kollagént, hogy a mirigyekbe költözve megpróbáljanak az extracelluláris mátrixba terjeszkedni. Ha a kollagén átalakulása károsodik, a normális esetben a mirigybe költöző sejtek megrekedhetnek a bőrfelszínhez közeli csomóponti zónának nevezett területen. A sejtek tovább osztódnának, de mozdulatlanná válnának. Ennek eredményeként a kötőzóna kitágulhat, és comedo (mitesszer) alakulhat ki.

Az aknét a faggyúmirigyek növekedésének hormonok által kiváltott stimulációja indítja el, ami megmagyarázza, hogy az emberek nagyjából 80%-ánál 11 és 30 éves kor között jelentkezik az akne: ez az az időszak, amikor a hormonális ólomnövekedés a csúcson van. “A stimulációt követően néhány tényező vezethet a pattanásokat okozó komedóképződéshez: problémák e sejtek mozgásával az új mirigybe, túlzott növekedési jelzések, vagy hibák a még képződő mirigysejtek fejlődésének módjában” – magyarázza van Steensel.

A genetikai kapcsolatot alátámasztják azok a bizonyítékok, amelyek arra utalnak, hogy a pattanások többnyire öröklődnek, beleértve a bőr A-vitamin-anyagcseréjét befolyásoló genetikai variációkkal való kapcsolatot. Ez “segít megmagyarázni, hogyan és miért hatékonyak a retinoidok, amelyek szintetikus A-vitamin-származékok” – teszi hozzá van Steensel.

Az Akne és a faggyúmirigy programban az akne elleni gyógyszereket most a Winchester-szindróma zebrafikus modelljein tesztelik. “Ha a pattanások kezelésére használt gyógyszerek képesek korrigálni az ezzel a pusztító rendellenességgel kapcsolatos néhány jellemzőt, akkor jó jelünk lesz arra, hogy a szöveti átalakulási útvonalakat célozzák meg” – magyarázza van Steensel.

A faggyúmirigy biológiáját azonban még mélyebben meg kell vizsgálniuk, mondja, “hogy a betegség jobb modelljeit fejlesszék ki a vegyületszűrésekhez és vizsgálatokhoz”. Ennek érdekében a laboratórium jellemzi a faggyúmirigyek progenitor sejtjeit, és azokat a folyamatokat, amelyek révén ezek a sejtek segítenek kialakítani a működőképes mirigyeket. A cél az, hogy ezt a folyamatot tálban megismételjék a további vizsgálatokhoz. Van Steensel szerint hamarosan képesek lesznek az aknéval összefüggő gének bevezetésére, valamint az új kezelések hatásainak felmérésére.

Az ázsiai bőrnek több kollagénje van

Az orvosi karon az A*STAR, a National Healthcare Group és a Nanyang Technológiai Egyetem együttműködéséből létrejött szingapúri Bőrkutató Intézet (SRIS) kutatási igazgatójaként is tevékenykedik. Az intézetet több mint 100 millió SDG (nagyjából 74 millió USD) támogatással jelentették be 2013-ban. Az interdiszciplináris és transzlációs bőrkutatás globális központjaként az SRIS számos APAC-régióbeli ipari partnerrel dolgozik együtt. Ennek eredményeképpen kutatói a kollagén-eredményeken alapuló kutatásokat fogják követni, és megfigyelik az ázsiai bőrre gyakorolt hatásokat.

A sötétebb bőrű emberek, mondja van Steensel, beleértve az ázsiai lakosságot is, több kollagénnel rendelkeznek a bőrükben. Ez az egyik oka annak, hogy az ázsiai bőr is hajlamos ellenállni az öregedésnek, de súlyosabb pattanásokhoz és hegesedéshez is vezet, mivel a plusz kollagén megnehezíti a kollagén átalakulását. Az ázsiai bőrtípusok hajlamosabbak arra is, hogy a gyulladást követően könnyebben termeljenek pigmentet, ezért valószínűleg fontos, hogy az ázsiai aknés betegek időben segítséget kérjenek – mondja van Steensel. Ennek további feltárása érdekében az Akne és Sebes Bőr Program elmélyül az ázsiai tapasztalatokban, és “együttműködnek az alapellátás szakembereivel, hogy megértsék a betegek útját, és meghatározzák, hogy a korai beavatkozás korrelál-e a jobb eredményekkel.”

A mai napig a legtöbb bőrvizsgálatot nyugati populáción végezték. Ennek eredményeképpen számos nagynevű gyógyszeripari és testápolási vállalat nemrégiben kiterjesztette K&D tevékenységét Szingapúrban, és együttműködési projekteket vizsgálnak az SRIS kutatóival. Például a szingapúri székhelyű speciális gyógyszeripari és fogyasztói egészségügyi csoport, a Hyphens jelenleg az A*STAR Kémiai és Mérnöki Tudományok Intézetének (ICES) cukoralapú felületaktív mikroemulziós technológiájával dolgozik, és együttműködik az SRIS kutatóival az akne és a hiperpigmentációs rendellenességek új kezeléseinek kifejlesztésében.

Hová jutunk a kezelésekkel?

A pattanások kezelése egy több milliárd dolláros iparág. Az antibiotikumoktól és hormonális terápiáktól kezdve a gyulladáscsökkentőkön át az étrend-kiegészítőkig zavarba ejtően sokféle lehetőség közül választhatunk. A nemzetközi irányelvek első vonalbeli terápiaként helyi fertőtlenítőszert és helyi retinoidokat javasolnak. Ha azonban a pattanások nem reagálnak, a betegeknek antibiotikumokat, súlyos esetekben pedig szájon át szedhető retinoidokat írnak fel, amelyeknek számos nemkívánatos mellékhatása van.

A standard kezelések körüli feltételezések azonban az elmúlt években megdőltek. Például az akne fellángolásakor az általában ártalmatlan baktérium

Cutibacterium acnes (korábbi nevén Propionibacterium acnes) vélhetően megtelepszik a komedókban, és gyulladást okoz. Az antibiotikumok elpusztíthatják a baktériumot, azonban úgy tűnik, hogy az akne még akkor is reagál, ha a

C. acnes rezisztenciát alakít ki a kezeléssel szemben. Lehetséges, mondja van Steensel, hogy az antibiotikumok valójában úgy hatnak, hogy tompítják a beteg baktériummal szembeni immunválaszát, vagy az antibiotikumok elősegítik a szövetek átalakulását, ahelyett, hogy magát a baktériumot eliminálnák.

Minden egyes új felfedezéssel az akne kezelésével kapcsolatban újabb és újabb reményt nyújtanak millióknak. Például a terápiás antitesteket, amelyek csökkentik a szervezet C. acnesre adott gyulladásos válaszát, a közelmúltban óvatos optimizmussal fogadták a bőrgyógyászok. Ezek az antitestek a C. acnes által szekretált toxin, a Christie-Atkins-Munch-Peterson (CAMP) faktor ellen hatnak, és kimutatták, hogy egerekben és emberi bőrszövetben csökkentik a gyulladást. További vizsgálatokra lesz szükség annak megállapítására, hogy a CAMP-faktorra irányuló szerek hatással vannak-e a bőrön lévő több baktériumtörzsre, ami megzavarhatja a bőr integritását és ronthatja a beteg állapotát.

Az Akne és faggyúmirigy program a maga részéről olyan vegyületek azonosításán dolgozik, amelyek a zsíros bőr kezelésére szolgálnak, ami sok aknés embernél megfigyelhető állapot. “Bár ez nem az akne oka, mégis problémát jelent, mivel felboríthatja a bőr normális egyensúlyát. Az is lehetséges, hogy egyes vegyületek, amelyek csökkentik az olajtermelést, javíthatják az aknét” – mondja van Steensel.”

A környezeti tényezők szerepe az aknében szintén kevéssé ismert. Egy nemrégiben egypetéjű ikrek körében végzett felmérés összefüggést mutatott ki a cukorbevitel és az akne súlyossága között, kiemelve az étrend hatását a genetikailag hajlamos egyéneknél. Van Steensel azonban arra a következtetésre jut, hogy “az étrend aknére gyakorolt hatásának tanulmányozása nagyon nehéz, mivel a jelenlegi kezelések úgy tűnik, hogy a különböző genetikai hajlamú és életmódú embereknél mindenhol működnek. Úgy tűnik, hogy van egy közös szűk keresztmetszet, egy mechanizmus, amelyet célzottan és minimális nem kívánt mellékhatásokkal igyekszünk megcélozni.”

Ez a megállapítása zene lesz az aknés betegek millióinak fülében.

A Health City Novenában található SRIS jelenleg négy kiemelt kutatási programot működtet: a Nemzeti Atópiás Dermatitis Programot, a Sebkezelés a trópusokon programot, az ázsiai bőrmikrobiom programot és az Akne és faggyúmirigy programot. Ezek összehozzák a bőrkutatásban részt vevő biológusokat, mérnököket és klinikusokat az akadémiai és ipari szférából.

Az akne kiérdemelte a helyét ezen a listán, mondja van Steensel. “Az akne pszichológiai terhe magas” – jegyzi meg. “Gyakran rontja az érintettek önbecsülését, mivel negatívan befolyásolja foglalkoztathatóságukat és a romantikus kapcsolatok fenntartásának képességét. Az aknét nehéz elrejteni, és élethosszig tartó hegeket hagyhat maga után, ezért úgy gondolom, hogy nagyon súlyos állapotnak minősül”.”

További információk: Ivo J H M de Vos et al. Functional analysis of a hypomorphic allele shows that MMP14 catalytic activity is the prime determinant of the Winchester syndrome phenotype, Human Molecular Genetics (2018). DOI: 10.1093/hmg/ddy168

Yanhan Wang et al. The Anti-Inflammatory Activities of Propionibacterium acnes CAMP Factor-Targeted Acne Vaccines, Journal of Investigative Dermatology (2018). DOI: 10.1016/j.jid.2018.05.032

A folyóirat információi: Human Molecular Genetics , Journal of Investigative Dermatology

Provided by Agency for Science, Technology and Research (A*STAR), Singapore

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.